Закалочно-испарительный аппарат Советский патент 1992 года по МПК F28D7/10 

Изобретение относится к нефтепереработке, а именно к химическому и теплотехническому аппаратостроению. и может быть использовано для рекуперации тепла продуктов высокотемпературных процессов, таких как пиролиз углеводородного сырья и других.

Известен закалочно-испарительный аппарат, выполненный в виде пучка труб, размещенных в водоохлаждаемом корпусе.

Недостатком его является невозможность использования прдсмольной воды для получения технологического пара для разбавления углеводородного сырья пиролиза.

Наиболее близким к предлагаемому по конструкции и достигаемому эффекту является закалочно-испарительный аппарат, содержащий U-образную теплоотдающую трубу, горизонтальная часть которой установлена в отстойнике.

Конструкция этого аппарата позволяет использовать подсмольную воду для выработки пара, однако имеют место большие теплопотери излучением в окружающую среду, в результате чего снижена производительность по выработке пара. Такие аппараты устанавливают по одному на каждом из продуктов пиролиза с наружной стороны пиролизной печи, причем все они снабжены соответствующей трубной обвязкой и занимают много производственной площади. Каждый аппарат излучает тепло (в зависиv|

со

VI

Ю

мости от температуры окружающей среды) от 5 до 25%.

Цель изобретения - увеличение производительности по вырабатываемому водяному пару за счет сокращения теплопотерь в окружающую среду и сокращения расхода материалов на изготовление аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что в закалочно-испарит-ельном аппарате, содержащем U-образную трубу, горизонтальная часть которой установлена в отстойной зоне, через верхнюю, крышку в одном отстойнике размещены две или несколько U- образных труб, горизонтальные части которых расположены с учетом тепло вой деформации последних, причем отверстия в крышке выполнены на одинаковом расстоянии от центра с одинаковыми центральными углами между радиусами проходящими через их центры.

На фиг. 1 показан аппарат с двумя U-об- разными теплоотдающими трубами, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - проекция верхней крышки отстойника, на которой размещены отверстия, выполненные на одинаковом расстоянии от центра с одинаковыми центральными углами между радиусами, проходящими через их центры.

Закалочно-испарительный аппарат имеет цилиндрический отстойник в виде обечайки 1, U-образные теплоотдающие трубы 2, установленные в отстойнике через верхнюю крышку 3 с отверстиями 4. Отверстия в крышке 3 выполнены на одинаковом расстоянии от центра с одинаковыми центральными углами между радиусами, проходящими через их центры, Расстояние между центрами горизонтальных частей U-образ- ных теплоотдающих труб 2 выбирают с учетом тепловой деформации каждой из них так, чтобы полностью предотвратить соприкосновение между ними.

Аппарат работает следующим образом. Каждый поток высокотемпературных продуктов пиролиза углеводородного сырья подают в соответствующую U-образную трубу 2, где он охлаждается водой, подаваемой в кольцевое пространство рубашки трубы, а также подсмольной водой, находящейся в отстойнике.

Теплообмен при закалке происходит в условиях известного аппарата и охлажденный поток направляется по известной технологии. Охлаждающая вода, так же как и

подсмольная превращается в поток водяного пара в тех же условиях, что и в известном аппарате.

При технологической обвязке предлагаемого аппарата с пиролизной печью (например, с 6-поточной), удлинение трасферных линий не происходит, так как выход труб из корпуса печи выполняют произвольно, т.е. техническими условиями не лимитируется расположение места выхода труб, кроме

соображений минимального времени пре- бывания продуктов пиролиза в этом пространстве.

Одинаковы также условия закалки продуктов пиролиза, так как не изменяется баланс теплоотдающего и теплоснимающего потоков.

Увеличение числа теплоотдающих труб в одной отстойной зоне аппарата повышает его производительность по выработке технологического водяного пара за счет сокращения теплопотерь в окружающую среду. Так, в среднем, шестипоточный закалочно- испарительный аппарат вырабатывает водяного пара на 30% больше, чем .шесть

отдельно работающих однопоточных аппаратов.

Значительно сокращается расход высоколегированной стали для изготовления и обвязки трубопроводов предлагаемого аппарата.

Формула изобретения Ззкалочно-испарительный аппарат, содержащий U-образную трубу, горизонтальная часть которой установлена в отстойной

зоне, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности по вырабатываемому водяному пару за счет сокращения расхода материалов на изготовление, через верхнюю крышку в одном отстойнике

размещены две или несколько U-образных трубы, горизонтальные части которых расположены с учетом тепловой деформации последних, причем отверстия в крышке выполнены на одинаковом расстоянии от центра с одинаковыми центральными углами между радиусами, проходящими через их центры.

Изобретение относится к нефтепереработке, а именно к химическому и теплотехническому аппаратостроению, и может быть использовано для рекуперации тепла продуктов высокотемпературных процессов, таких как пиролиз углеводородного сырья и других. Целью изобретения является увеличение производительности по водяному пару за счет сокращения потерь в окружающую среду и сокращения расхода материалов на изготовление/Закалочно-исларительный аппарат содержит U-образную теплоотдающую трубу, горизонтальная часть которой установлена в вертикальном отстойнике, выполненном в виде цилиндрической обечайки с торцовыми крышками. Новым в закалочно- испарительном аппарате является установление через верхнюю крышку двух или нескольких, в зависимости от числа транс- ферных труб печи пиролиза. U-образных теп- лоотдающих труб, горизонтальные части которых расположены в одном отстойнике с возможностью перемещения от тепловой деформации последних, причем отверстия для труб на верхней крышке выполнены на одинаковом расстоянии от центра с одинаковыми центральными углами между радиусами, проходящими через их центры. 3 ил. т С

Фиг. 3